15
TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 57, 2010
XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỂ PHỤC VỤ CÔNG TÁC ĐÁNH GIÁ ĐẤT
VÀ QUY HOẠCH SỬ DỤNG ĐẤT TẠI XÃ PHÚ SƠN, HUYỆN HƯƠNG THỦY,
TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
Huỳnh Văn Chương
Trường Đại học Nông Lâm, Đại học Huế
Nguyễn Thế Lân
Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế
TÓM TẮT
Mỗi vùng miền đều có những đặc trưng riêng biệt về điều kiện tự nhiên, kinh tế và xã
hội. Vì vậy, trong tiến trình đánh giá đất và quy hoạch sử dụng đất cần phải căn cứ vào nguồn
cơ sở dữ liệu của từng vùng để có thể bố trí và phân bổ đất đai đai và cây trồng hợp lí, Vì vậy,
việc ứng dụng hệ thống thông tin địa lí (GIS) và một số phần mềm ứng dụng khác để xây dựng
cơ sở dữ liệu cho đơn vị hành chính cấp xã là rất cần thiết. Kết quả nghiên cứu điểm tại xã Phú
Sơn, huyện Hương Thuỷ, tỉnh Thừa Thiên Huế đã xây dựng được bản đồ đơn vị đất đai, bản đồ
hệ thống thông tin đất tỉ lệ 1: 10.000 trên cơ sở các bản đồ đơn tính gồm loại đất, thành phần
cơ giới, độ dốc, tầng dày, độ phì, hiện trạng sử dụng đất. Nguồn dữ liệu không gian và dữ liệu
thuộc tính được quản lí trên phần mềm Mapinfo và Arcview và theo hệ toạ độ chuẩn quốc gia
VN 2000. Trong đó, mỗi bản đồ có sự phân loại và phân cấp đặc trưng riêng biệt, riêng bản đồ
đơn vị đất đai và bản đồ hệ thống thông tin đất với nguồn dữ liệu trên các mặt như địa lí, thổ
nhưỡng, kinh tế, xã hội là cơ sở dữ liệu quan trọng phục vụ công tác đánh giá đất và quy hoạch
sử dụng đất. Bài báo cũng đã khẳng định tính cấp thiết trong vấn đề xây dựng các bản đồ nền
và nguồn cơ sở dữ liệu thống nhất và chuẩn hóa là cơ sở giúp các nhà quản lí có thể đưa ra
những quyết định đúng đắng và hợp lí về việc sử dụng đất..
Từ khóa: Cơ sở dữ liệu, GIS, dữ liệu thuộc tính, dữ liệu không gian, đa tiêu chí.
1. Đặt vấn đề
Đánh giá sự thích hợp và qui hoạch sử dụng đất đai cho các loại hình sử dụng
đất hay cây trồng cụ thể là một quá trình mà đòi hỏi cần phải thu thập được những thông
tin chính xác về các khía cạnh tự nhiên, kinh tế và xã hội của vùng đất cần đánh giá; sau
đó tiến hành xem xét trong mối quan hệ của từng yếu tố đối với các loại hình sử dụng
đất hay cây trồng cụ thể để đáp ứng được các yêu cầu và mục tiêu của người sử dụng
đất và cộng đồng (thôn, xã). Vấn đề nghiên cứu và ứng dụng khoa học công nghệ thông
tin vào từng đơn vị cơ sở, vùng miền trong quá trình phát triển kinh tế xã hội là điều
kiện cần thiết hiện nay. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về vấn đề này ở miền
16
Trung vẫn thiếu sự đồng nhất, còn đơn lẻ, thiếu sự gắn kết hỗ trợ bổ sung cho nhau. Ở
Việt Nam, đã có ứng dụng hệ thống thông tin địa lý trên một số lĩnh vực, đặc biệt trong
công tác quản lí và sử dụng đất như vấn đề quản lí thông tin đất đai được Võ Quang
Minh và Ngô Quang Trí nghiên cứu năm 2004, Huỳnh Văn Chương và cộng tác viên
(2005) về việc xây dựng dữ liệu đất đai ở cấp cơ sở, Hồ Thị Lam Trà và Phạm Văn Vân
(2006) ứng dụng GIS để xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác quản lý tài chính về
đất đai..., rất nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng GIS trên cơ sở vận dụng những
chức năng ưu việt của nó như thu thập, phân tích, truy xuất, tìm kiếm dữ liệu và hiển thị
đồ họa. Nhìn chung, phần lớn các đơn vị hành chính cấp xã ở miền Trung mới bước đầu
tiếp cận kỹ thuật hệ thống thông tin địa lí (GIS) ở hình thức lưu trữ, in ấn bản đồ bằng
công nghệ GIS nhưng rất ít và chủ yếu tập trung vào đất ở. Vấn đề ứng dụng GIS để xây
dựng cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá sự thích nghi và quy hoạch sử dụng đất còn rất hạn
chế. Từ đó, phương thức quản lí, điều hành, định hướng hay trợ giúp ra quyết định
thông qua cơ sở dữ liệu được xây dựng trên hệ thống thông tin địa lí (GIS) còn ở mức
khiêm tốn, chưa được ứng dụng rộng rãi trong giai đoạn đất nước thực hiện tiến trình
công nghiệp hoá, hiện đại hoá như hiện nay. Từ tính cấp thiết đó chúng tôi đã tiến hành
nghiên cứu đề tài “Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ công tác đánh giá đất và quy hoạch
sử dụng đất tại xã Phú Sơn, huyện Hương Thủy, tỉnh Thừa Thiên Huế”
Mục đích chính của đề tài là thiết lập được thông tin và cơ sở dữ liệu về đất đai
chính qui có tính tổng hợp, hệ thống, có tính khái quát cao, dễ cập nhật và khai thác sử
dụng để trợ giúp ra quyết định trong đánh giá sự thích hợp đất, qui hoạch sử dụng đất ở
cấp cơ sở (xã).
2. Địa điểm, vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1 Mô tả địa điểm nghiên cứu
Địa điểm lựa chọn nghiên cứu xã Phú Sơn thuộc huyện Hương Thủy, tỉnh Thừa
Thiên Huế.
Hình 1. Vị trí vùng nghiên cứu
VIỆT NAM HUYỆN
HƯƠNG THỦY
XÃ PHÚ SƠN
TỈNH THỪA THIÊN
HUẾ
17
Phú Sơn là xã thuộc vùng gò đồi nằm về phía Tây Nam của huyện Hương Thủy,
với tọa độ địa lí 107
0
37’ p 107
0
43’ kinh độ Đông và 16
0
18’ p 16
0
23’ vĩ độ Bắc, cách
trung tâm huyện khoảng 10 p 12 km. Ranh giới hành chính được xác định: phía Bắc giáp
thị trấn Phú Bài; xã Thủy Bằng; xã Thủy Phương; xã Thủy Châu thuộc huyện Hương
Thủy, phía Nam giáp xã Lộc Bổn p huyện Phú Lộc và xã Dương Hòa p huyện Hương
Thủy, phía Tây giáp xã Thủy Bằng, xã Dương Hòa p huyện Hương Thủy, phía Đông xã
Thủy Phù p huyện Hương Thủy và xã Lộc Bổn p huyện Phú Lộc. Với địa hình đồi núi
chia cắt mạnh, phân bố ở phía Tây và Tây bắc, độ dốc trung bình khoảng 20
0
cao dần về
phía Tây và độ cao trung bình 200 p 300 m. Tình hình kinh tế, xã hội gặp nhiều khó
khăn. Quản lí sử dụng đất chưa tương ứng tiềm năng của vùng.
2.2. Vật liệu nghiên cứu
p Nguồn dữ liệu không gian: hệ thống các bản đồ chuyên đề được kế thừa từ các
nghiên cứu trước của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Thừa Thiên Huế với tỉ lệ
1:10.000 như: bản đồ loại đất, bản đồ thành phần cơ giới, bản đồ độ dốc, bản đồ tầng
dày, bản đồ độ phì (đạm, lân, kali), bản đồ hiện trạng sử dụng đất, và các bản đồ khác
mà xã đang quản lý.
p Nguồn dữ liệu thuộc tính: Bên cạnh nguồn dữ liệu thuộc tính đi kèm với dữ
liệu không gian của hệ thống các bản đồ đơn tính, còn có các dữ liệu về vị trí địa lí, điều
kiện khí hậu thời tiết, tình hình phát triển kinh tế xã hội mang tính phi không gian cũng
được thiết lập.
p Các phần mềm hỗ trợ: Hệ thống các phần mềm GIS gồm Mapinfo 7.5 và
Acrview 3.2, Microsation và các phần mềm MS Excel dùng để lưu trữ, quản lí, phân
tích, truy vấn, trình bày nguồn dữ liệu thuộc tính và không gian.
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu
p Trên cơ sở các phần mềm của hệ thống GIS như: Mapinfo, Acrview, Microsation
và Excel tiến hành xây dựng cơ sở dữ liệu không gian, dữ liệu thuộc tính phục vụ công tác
đánh giá đất, quy hoạch sử dụng đất.
2.3.2. Phương pháp thu thập số liệu
p Thu thập các dữ liệu không gian và thuộc tính về các mặt điều kiện tự nhiên,
kinh tế, xã hội, tình hình quản lí sử dụng đất, định hướng sử dụng đất… từ các cơ quan
chuyên môn với phương pháp kế thừa có tính chất chọn lọc.
p Khảo sát, quan sát thực địa giúp cập nhật và xây dựng nguồn cơ sở dữ liệu.
p Kết hợp phỏng vấn thông qua bộ câu hỏi mở đối với người sử dụng đất, chính
quyền địa phương và các cấp quản lý đất đai.
18
2.3.3. Phương pháp phân tích, thống kê số liệu
p Sử dụng các chức năng của phần mềm ứng dụng GIS và các phần mềm hỗ trợ
phân tích, thống kê nguồn dữ liệu đã được xây dựng.
2.3.4. Phương pháp xây dựng bản đồ
p Trên cơ sở phần mềm ứng dụng GIS tiến hành xây dựng bản đồ đơn tính, sau
đó, kết hợp giữa chồng xếp hệ thống bản đồ đơn tính kết hợp với công tác cập nhật
thông tin xây dựng bản đồ đơn vị đất đai, bản đồ hệ thống thông tin đất.
3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận
3.1. Thiết kế cấu trúc dữ liệu
Hệ thống thông tin đất và cơ sở dữ liệu để phục vụ đánh giá đất và qui hoạch sử
dụng đất trong nghiên cứu này đã được thiết kế nhằm đáp ứng yêu cầu cung cấp đầy đủ,
chính xác và thuận tiện cho quá trình phân tích bao gồm cả yếu tố tự nhiên, kinh tế và
xã hội. Các dữ liệu dẫn xuất từ quá trình tổng hợp, phân tích thông tin về đánh giá đất
và qui hoạch sử dụng đất gồm bản đồ đơn vị đất đai, yêu cầu sử dụng đất và đánh giá
phân hạng thích nghi và hiện trạng sử dụng đất. Việc định khuôn dạng hệ thống thông
tin đất đai của xã nghiên cứu được xây dựng dựa vào các chỉ tiêu sau:
p Việc định dạng cơ sở dữ liệu phải thống nhất để thuận lợi cho việc truy cập,
cập nhật và truy xuất số liệu từ cấp xã ra các phần mềm chuyên dụng khác nhau và in ấn
cũng được thuận lợi.
p Cung cấp thông tin đầy đủ và chính xác nhằm đánh giá được thực trạng, xu
hướng thay đổi sử dụng đất nông lâm nghiệp của xã nghiên cứu.
p Khuôn dạng thông tin đầu vào gồm thông tin bản đồ và thông tin số liệu thuộc
tính. Việc định dạng thông tin đầu vào đã tuân thủ một số yêu cầu sau: đối với thông tin
bản đồ phải xác định được hệ chiếu, toạ độ, tỷ lệ bản đồ và chú giải cũng như các thuộc
tính thống nhất trên từng loại bản đồ chuyên đề nhằm phục vụ cho xây dựng cơ sở dữ
liệu trong LIS; đối với số liệu thuộc tính thiết kế biểu mẫu, khuôn dạng cho từng loại
thông tin gồm nạp vào máy tính theo biểu mẫu qui chuẩn trên Excel để kiểm tra và
chỉnh lý số liệu, kết nạp những số liệu đã được kiểm tra, chỉnh lý vào các trường thuộc
tính trên Mapinfo, Arcview.
Trên cơ sở chức năng của phần mềm hệ thống thông tin địa lí GIS, tiến hành thiết
kế cấu trúc của các trường dữ liệu đối với các bản đồ đơn tính và hệ thống thông tin đất
cho khu vực nghiên cứu cần phải đảm bảo: Thứ nhất các lớp thông tin tùy theo cấu trúc
phức tạp khác nhau có thể quản lí trên cùng một lớp hay nhiều lớp. Tuy nhiên, để thuận
tiện quản lí thường tồn tại nhiều lớp (điểm, đường, vùng) giúp thực hiện tốt chức năng
của cơ sở dữ liệu. Thứ hai dữ liệu không gian (dạng vector, raster phải đựợc thiết kế
cùng hệ tọa độ, cùng tỉ lệ, hệ quy chiếu và các chú giải cần có sự đồng nhất trong các
19
bản đồ chuyên đề giúp thuận tiện trong công tác thiết kế cấu trúc dữ liệu). Thứ ba dữ
liệu thuộc tính tùy thuộc vào giá trị khác nhau, chúng có thể tồn tại các giá trị nguyên,
số thực, locgic, xâu kí tự để tạo điều kiện thuận lợi trong vấn đề chuyển đổi dữ liệu
thuộc tính giữa Excel và các phần mềm ứng dụng GIS được thể hiện chi tiết hình 2.
Hình 2. Thiết kế cấu trúc các trường dữ liệu trên phần mềm Mapinfo
3.2. Kết quả xây dựng cơ sở dữ liệu không gian và thuộc tính tại xã Phú Sơn
3.2.1. Cơ sở dữ liệu về các yếu tố tự nhiên trên bản đồ đơn vị đất phục vụ đánh
giá và qui hoạch sử dụng đất
Trên cơ sở nguồn dữ liệu không gian và thuộc tính của các bản đồ đơn tính đã được
xây dựng tiến hành chồng ghép bản đồ, kết quả nhận được trong tổng số diện tích 2.962,27
ha đất khu vực điều tra nghiên cứu có 37 đơn vị đất đai. Nguồn dữ liệu không gian và thuộc
tính của bản đồ đơn vị đất đai được quản lí trên phần mềm Mapinfo và Acrview được thể
hiện chi tiết ở hình 3 để tiện tham khảo cấu trúc dữ liệu thuộc tính bản đồ đơn vị đất đai
được miêu tả ở bảng 1.
Bảng 1. Cấu trúc dữ liệu thuộc tính Bản đồ đơn vi đất đai xã Phú Sơn
Lớp
TT Tên thuộc tính Tên trường Loại DL Độ rộng Đơn vị
Bản đồ
đơn vị
đất đai
Số khoanh So_khoanh Inte
Tên đất Việt Nam Tendat_VietNam Char 40
Kí hiệu Việt Nam Kihieu_dat Char 10
Kí hiệu FAO Kihieu _FAO Char 10
Cấp độ dốc Cap_dodoc Char 15
Kí hiệu độ dốc Kihieu_dodoc Char 10
Tầng dày Tangday_Cm Char 10
Kí hiệu tầng dày Kihieu_tangday Char 10